在多媒体系统中，当输入和输出端的信号为模拟信号时，由于系统传输和存储的是数字信号，于是，需要对模拟信号进行数字化处理。

模拟信号是指用连续变化的物理量（时间、幅度、频率、相位等）表示的信息。模拟信号广泛分布于自然界的各个角落，如每天的气温，汽车在行驶过程中的速度，电路中某节点的电压幅度等。

数字信号是人为抽象出来的不连续信号，它通常可以由模拟信号获得。数字信号的取值是不连续的、取值的个数是有限的。

模拟信号数字化就是将模拟信号转换成可以用有限个数值来表示的离散序列。可是，这究竟是怎么样一个过程呢？下图给了我们答案。

模拟音频信号转化为数字音频信号：模拟音频信号是一个在时间上和幅度上都连续的信号，它的数字化过程如下所述。

1、采样：在时间轴上对信号数字化。也就是，按照固定的时间间隔抽取模拟信号的值，这样，采样后就可以使一个时间连续的信息波变为在时间上取值数目有限的离散信号。

2、量化：在幅度轴上对信号数字化。也就是，用有限个幅度值近似还原原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。

3、编码：用二进制数表示每个采样的量化值（十进制数）。

模拟视频信号转化为数字视频信号：模拟视频信号是一个在空间上和灰度上都连续的信号，它的数字化过程跟音频信号是有差异的。

1、采样：在空间上对信号数字化。也就是，用空间上部分点的灰度值来表示图像，这些选取的点称为样点（或像素）。采样时，在图像纵向和横向方向上的像素总数将决定数字图像的质量。与音频信号在时域上对幅度值进行采样的方法不同，视频信号是对表示图像的函数 进行采样的。采样后图像被分割成空间上离散的像素，但其灰度仍是连续的。

1、量化：在灰度上对信号数字化，将像素灰度转化成离散的整数值。

一幅数字图像中不同灰度值的个数称为灰度级。例如RGB888（R：red红，G：green绿，B：blue蓝）色彩模式中，每一种颜色的个数为256种，那么灰度级就是256。 256=2 ，于是每一种颜色可以用8位二进制数表示，这就将图像信息量化成了二进制数。（从视觉效果来看，采用大于或等于6 bit量化的灰度图像，视觉上就能令人满意，因为人眼一般最多可分辨100个灰度级。）